Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
NOTE DE L'ÉDITEUR
Précisions concernant les propriétés de biodégradabilité du PLA :
"Le PLA est compostable industriellement suivant la norme ISO 14855 ou EN 13432. Il n’est pas (ou très peu) capable de se dégrader en compost domestique car les températures maximales atteintes dans ce type d’installation ne sont pas suffisantes pour atteindre sa température de transition vitreuse qui se situe autour de 60°C, condition nécessaire aux premières réactions d’hydrolyse avant sa biodégradation. Un autre inconvénient du PLA est que les séparateurs optiques des tapis de tri ne sont pas toujours capables de le différencier du PET, alors que son recyclage est généralement incompatible avec le recyclage du PET sans adaptation technique coûteuse."
Pour plus d'informations sur ce polymère, vous pouvez consulter l'article dédié au PLA AM3317 ainsi que l'article BIO4150 sur les polymères rapidement biodégradables.
RÉSUMÉ
Les polymères utilisés dans le domaine de l'emballage doivent remplir trois missions principales. La présentation qui joue avec le graphisme et les couleurs doit séduire l’acheteur potentiel. La conservation doit répondre à des niveaux différents de barrière, d’où des soudures d’étanchéité variable. La machinabilité correspond à l’aptitude à être utilisé sur des machines d’emballage, telles des machines verticale, horizontale, de thermoformage ou d’operculage. Le cahier des charges définit tous ces critères et permet de retenir le polymère selon ses propriétés et ses possibilités de mise en œuvre.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Pierre CHOMON : Cofondateur de la société Soplaril - Chargé de conférences et de formations
INTRODUCTION
Les différents polymères utilisés dans le domaine de l'emballage doivent remplir trois fonctions principales :
-
présentation ;
-
conservation ;
-
machinabilité.
C'est pourquoi, dans nombre de cas, plusieurs sont associés soit entre eux – par complexage, extrusion-lamination, extrusion-couchage, tandem extrusion et de plus en plus par coextrusion (voir « Emballages plastiques. Procédés de transformation et applications » [AM 3 576]), soit en y ajoutant du papier et/ou une feuille d'aluminium.
La présentation permet de séduire l'acheteur potentiel, par le graphisme, les couleurs et ainsi synthétise rapidement le segment dans lequel le client fait traditionnellement ses achats (produit festif, lancement promotionnel ou par lots).
La conservation s'échelonne de quelques jours à 24 mois, avec ou sans chaîne de froid, ce qui implique des niveaux différents de barrière (O2, H2O, UV) (voir « Propriétés barrières des polymères utilisés en emballage » [AM 3 160]) mais aussi des soudures d'une étanchéité relative ou au contraire absolue.
La machinabilité est l'aptitude que présente le matériau à être utilisé sur une des technologies disponibles : sachets préfabriqués, machine verticale, machine horizontale, machine de thermoformage, operculage de barquettes et de pots, machine par pliage (voir « Machines d'emballages. Produits secs et petits objets » [AG 6 601]).
C'est à toutes ces contraintes que doit répondre l'équipe de la R&D afin de satisfaire le cahier des charges fourni par le service marketing. La connaissance des propriétés des polymères et des possibilités de mise en œuvre le guide dans son choix.
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Polymères de grande diffusion
En anglais
3. Quelques polymères originaux
3.1 Acide polylactique (PLA)
d = 1,25
Point de ramollissement Vicat : 50 °C
Tg = 60 °C
Sa fabrication pilote a été initiée en 1950 en association avec Dow Chemical.
Aujourd'hui, l'usine de Blair (Nebraska) a une capacité de 140 000 t/an et approvisionne le marché mondial.
De l'amidon de maïs, on extrait le dextrose, qui est fermenté pour obtenir de l'acide lactique. Ce dernier est polymérisé, donnant naissance au PLA (figure 18).
Il se décline en fibres pour le textile et il s'injecte pour la fabrication de pièces moulées.
Dans le domaine de l'emballage, on le trouve sous la forme d'un film mince biorienté selon le procédé stenter en deux opérations Biophan® ainsi qu'en feuille rigide extrudée en filière plate pour la fabrication ultérieure de barquettes. Il est également possible d'en faire, par extrusion-soufflage, des bouteilles, flacons et tout corps creux.
Sa transparence est vraiment exceptionnelle, sa résistance aux chocs est bonne, sa rigidité équivalente au PS cristal. Le tableau 18 donne ses principales caractéristiques.
Il est vendu sous la marque Nature Work®.
Il est conforme, pour le contact alimentaire, aux normes actuellement en vigueur dans l'Union européenne ainsi que vis-à-vis de la Food and Drug Administration (FDA). Il s'imprime, se soude, peut s'associer au papier par des raies de colle ou par thermolamination. Ses principales applications sont en confiserie (pliage et papillotage) et dans le suremballage des fruits et légumes car il est naturellement antibuée et très perméable aux gaz. On en fait également des sachets pour le pain, des doublures pour...
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Quelques polymères originaux
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CROS (S.) - Propriétés barrières des polymères utilisés en emballage - . [AM 3 160], Plastiques et composites (2007).
-
(2) - FÜZESSÉRY (S.) - Polyéthylènes basse densité - . [A 3 310], Plastiques et composites (1996).
-
(3) - DOSSOGNE (R.) - Polyéthylène haute densité PE-HD - . [A 3 315], Plastiques et composites (1996).
-
(4) - DUVAL (C.) - Polypropylènes (PP) - . [AM 3 320], Plastiques et composites (2004).
-
(5) - HRUSKA (Z.), GUESNET (P.), SALIN (C.), COUCHOUD (J.-J.) - Poly(chlorure de vinyle) ou PVC - . [AM 3 325], Plastiques et composites (2007).
-
(6) - CHOMON (P.) - Emballages plastiques souples ou rigides. Procédés de transformation et applications - . [AM 3 576],...
NORMES
-
Emballage. Exigences relatives aux emballages valorisables par compostage et biodégradation. Programme d'essai et critères d'évaluation de l'acceptation finale des emballages - NF EN 13432 - 11-00
-
Plastiques. Symboles et termes abrégés. Partie 1 : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales - NF EN ISO 1043-1 - 3-02
-
Plastiques. Film et feuille. Détermination de l'épaisseur moyenne d'un échantillon, et de l'épaisseur moyenne d'un rouleau, ainsi que de sa surface par unité de masse, par mesures gravimétriques (épaisseur gravimétrique) - ISO 4591 - 12-92
-
Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement - ASTM D 792 - 2000
-
Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting - ASTM D 882 - 2002
-
Standard Test Method for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics - ASTM D 1003 - 2000
-
Standard...
ANNEXES
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